Elektrikli Araçlarda Frenleme Sistemleri 2023

Elektrikli Araçlarda Frenleme Sistemleri Nedir ?

Günlük yaşantımızda trafik artık günümüz sorunu haline geldi ve insanlar bu durumdan ne kadar muzdarip olsa da kendilerini bu sorunun içinde buldular. Çünkü trafik sorunu bizim dışımızda gerçekleşen bir durum olduğu için kişiler bu soruna çok fazla bir müdahalede bulunamıyorlar. Trafikte sürekli dur kalk yapmak ve aracın kısa mesafede defalarca çalışıp durması hem araca zarar veriyor hem de yakıtın fazla kullanılması sonucu maliyet problemlerini ortaya çıkarıyor. 

İçten yanmalı motorlu araçlarda durum böyle iken hibrit ya da elektrikli araçlarda bu fren mekanizması nasıl işliyor hiç düşündük mü? Gelin bu araçlardaki fren mekanizmasını ve işleyişini hep birlikte öğrenelim.

Elektrikli araçlar bataryalar vasıtasıyla çalışır ve yolculuk esnasında ayağın gazdan çekilmesi durumunda araç fren yapmaya başlar ve kendisini yavaş yavaş durdurur. İçten yanmalı motorlu araçlarda araçlardaki gibi frene birden yüklenmek zorunda bırakmadan yavaş yavaş bir duruş sağlar.

Buradaki en önemli ve en kilit nokta ise aracın her yavaşlamasından sonra enerjinin bir miktarı tekrar elektrik enerjisine dönüştürülür ve bataryaya yeniden aktarılır. Bu işlem elektrikli araç kullanıcılarına avantaj sağlamasının yanı sıra maliyet açısından büyük oranda kar da sağlar. Ayrıca bu durum elektrikli aracın şarjı daha verimli kullanmasına yardımcı oluyor. Bu genel hatlarıyla bahsettiğimiz olay ise elektrikli araçlardaki rejeneratif frenleme sistemidir.

Rejeneratif Fren Sistemi

Rejeneratif fren sistemini anlatmadan önceden rejeneratif kavramından söz etmek sistemi anlamak ve anlatmak açısından daha doğru olacaktır. Rejeneratif kelimesi sadece elektrikli araçlara ya da frenleme sistemine ait bir kavram gibi görünse de aslında öyle değildir. En genel ve kısa tanımıyla rejeneratif, harcanan miktarın veya oranın geri kazanılmasıdır diyebiliriz.

Rejeneratif fren sistemi, elektrikli araçlarda enerji geri kazanımı yapmak için kullanılan bir sistemdir. Bu sistem, aracın frenlerini kullanarak, kinetik enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesini sağlar.

Elektrikli araçlarda, frenlerde oluşan ısı, çoğunlukla kaybedilen enerji olarak görülür. Ancak, rejeneratif fren sistemi sayesinde, fren yaparken oluşan kinetik enerji geri kazanılabilir. Fren pedalına basıldığında, sistem, elektrik motorunu bir jeneratöre dönüştürür ve aracın hareket enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Bu elektrik enerjisi, bataryalara geri gönderilir ve yeniden kullanılabilir.

Rejeneratif fren sistemi, elektrikli araçların menzilini artırmak için önemlidir. Fren yaparken geri kazanılan enerji, aracın bataryasını şarj etmek için kullanılabilir. Bu da, aracın daha uzun mesafelere seyahat etmesine olanak tanır. Ayrıca, rejeneratif fren sistemi sayesinde, frenleme sırasında oluşan gürültü ve titreşim de azaltılabilir.

Rejeneratif fren sistemi, elektrikli araçlarda standart bir özelliktir ve hemen hemen tüm elektrikli araçlarda bulunur. Bu sistem, elektrikli araçların enerji verimliliğini artırır ve daha çevre dostu bir seçenek sunar.

Rejeneratif fren sistemi de bu tanımdan yola çıkarak, aracın frenleme sırasında harcadığı ve kaybettiği enerjiyi dönüştürerek tekrar kullanılmasıdır. Yeniden elektrik enerjisine dönüştürülen kinetik enerjinin bataryaya iletilmesi durumunda ise bataryaya ek olarak bir şarj imkanı sağlayarak şarj bakımından da tasarruf edilmesine olanak tanıyor. Bu mantık da çalışan sistem kullanıcılara güzel ve pratik bir fayda sağlıyor.

Rejeneratif Fren Nasıl Mantığı

Elektrikli araçların çalışma sistemi batarya ve piller üzerine kurulu bir sistem olduğu için rejeneratif fren mantığı elektrikli araçlarda güzel çalışan bir sistem olarak karşımıza çıkmaktadır.

Elektrikli araçların çalışma sistemi, gaza basıldığı noktada elektrik enerjisini kinetik enerjiye dönüştüren bir mekanizmadan oluşmaktadır. Ayağın gazdan çekilmesinden sonraki durma süreci yavaş yavaş ve kademeli olmasından dolayı yakıt bakımından avantaj sağlıyor ve elektrikli aracın şarj kullanım süresi de bu sayede artmış olarak geri dönüyor.

Buradaki rejeneratif frenleme sisteminde elektrik motorları jeneratör işlevi konumundadır. Aracın hızı düştüğünde statorun beslenmesi azalmaktadır çünkü stator elektrik motorunun hareketsiz olan bir parçasıdır. Birde elektrik motorunun hareketli parçalarından olan rotor bulunmaktadır ve akım, bu parçanın dönüş hızından daha düşük bir seviyeye gelmektedir. Frenleme sırasındaki bu farklı iki sistem, hareketin tekrar elektrik enerjisi olarak aküde depolanmasına imkan sağlar. Yani rejeneratif fren sisteminin çalışma mantığı bu şekilde oluşturulmaktadır.

Rejeneratif Fren Sisteminin Avantajları Nelerdir ?

Rejeneratif fren sistemi, elektrikli araçların enerji verimliliğini artıran bir sistemdir. Bu sistemin birçok avantajı vardır:

Enerji Geri Kazanımı: Rejeneratif fren sistemi, fren yaparken oluşan kinetik enerjinin geri kazanılmasını sağlar. Bu enerji, aracın bataryalarında depolanarak, daha sonra kullanılabilir. Bu sayede, enerji kaybı azaltılır ve aracın menzili artırılır.

Daha Uzun Batarya Ömrü: Rejeneratif fren sistemi, frenleme sırasında bataryalarda oluşan ısının azaltılmasına yardımcı olur. Bu da, bataryaların ömrünü uzatır.

Çevre Dostu: Rejeneratif fren sistemi, daha az enerji tüketerek, aracın çevre dostu bir seçenek olmasını sağlar. Ayrıca, fren yaparken oluşan gürültü ve titreşim de azaltılabilir.

Daha Az Fren Balatası Değişimi: Rejeneratif fren sistemi sayesinde, frenler daha az kullanılır ve bu da fren balatasının daha az aşınmasına neden olur. Bu da, bakım maliyetlerinin düşmesini sağlar.

Daha Fazla Sürüş Keyfi: Rejeneratif fren sistemi, sürüş deneyimini daha keyifli hale getirir. Fren pedalına basıldığında, araç yavaşlar ve aynı zamanda enerji geri kazanımı da yapılır.

Rejeneratif fren sistemi, elektrikli araçların daha verimli, çevre dostu ve daha ekonomik bir seçenek olmasını sağlar. Bu sistem, elektrikli araçlar için standart bir özelliktir ve araçların menzilini artırarak, daha uzun mesafelere seyahat etmelerine olanak tanır.

Rejeneratif Frenleme Kimler İçin Önemlidir ?

Rejeneratif frenleme, özellikle elektrikli araç sürücüleri için önemlidir. Elektrikli araçlar, bataryalarda depolanan enerjiyi kullanarak çalışırlar ve sürüş sırasında enerji tüketirler. Bu nedenle, elektrikli araçlar için enerji verimliliği çok önemlidir ve rejeneratif frenleme bu amaca hizmet eder.

Rejeneratif frenleme, elektrikli araçların fren pedalına basıldığında oluşan kinetik enerjinin geri kazanılmasını sağlar. Bu enerji, bataryalarda depolanır ve daha sonra kullanılabilir. Bu sayede, enerji kaybı azaltılır ve aracın menzili artırılır. Ayrıca, frenleme sırasında oluşan ısının azaltılması, bataryaların ömrünü de uzatır.

Rejeneratif frenleme ayrıca, sürüş deneyimini de geliştirir. Fren pedalına basıldığında, araç yavaşlar ve aynı zamanda enerji geri kazanımı da yapılır. Bu da sürüş keyfini artırır.

Özetle, rejeneratif frenleme, enerji verimliliği, batarya ömrü, menzil artışı ve sürüş keyfi için önemlidir. Bu nedenle, özellikle elektrikli araç sürücüleri için çok önemlidir.

Hangi Araçlarda Rejeneratif Frenleme Bulunur ?

Rejeneratif frenleme, günümüzde birçok elektrikli araç ve hibrit araçta standart bir özellik olarak bulunmaktadır. Bunlar arasında Tesla Model S, Model 3, Model X ve Model Y, Nissan Leaf, Chevrolet Bolt, BMW i3, Toyota Prius ve RAV4 Hybrid, Honda Clarity, Kia Niro ve Hyundai Kona gibi araçlar yer almaktadır.

Rejeneratif frenleme, bazı plug-in hibrit araçlarda da bulunabilir. Bu araçlar, bataryalarını şarj etmek için hem yakıt hem de elektrik enerjisi kullanırlar. Ancak, plug-in hibrit araçlar, tamamen elektrikli araçlara göre daha sınırlı bir menzile sahip oldukları için, rejeneratif frenleme bu araçlarda daha az kullanılır.

Rejeneratif frenleme, elektrikli ve hibrit araçlar için standart bir özelliktir çünkü bu araçlar bataryalarında depolanan enerjiyi kullanarak çalışırlar. Bu nedenle, enerji verimliliği için önemlidir ve elektrikli araçların menzilini artırmak için kullanılır.

Geleneksel Fren ile Rejeneratif Fren Sistemleri Farkı

Elektrikli araçlar elektrik motoru ile çalışır ve rejeneratif fren sistemi ile çalışır. İçten yanmalı motorlu araçlar bu sistemden faydalanamaz. İki araç türü arasındaki en önemli farklardan birisi budur. Çünkü elektrikli araçlar elektrik enerjisiyle çalışırken içten yanmalı motorların bu sistemden faydalanabilmesi için fosil yakıtın ateşlenmesi gerekir.  Fakat bu araçlarda yanma sırasında ortaya çıkan ısı enerjisi büyük oranda kaybolur ve küçük bir kısmı elektriğe dönüştürülür. Bu küçük elektrik oranı ise ya hareket enerjisine dönüştürülür ya da frenleme gücünü yükseltmek için kullanılır.

Benzinle çalışan araçlarda enerji verimliliğinden öncelikli olarak performans korunumu daha ön plandadır. Kinetik enerji, akaryakıt bittiğinde aracın hızını bir süre korumaya devam ederek frene basılması durumunda buradaki kuvvet çoğunlukla direkt olarak tekerleklere iletilir. Bu sisteme ise konvansiyonel frenleme sistemi denilmektedir.

Akaryakıt ile çalışan araçlara genellikle elektromanyetik fren sistemi kullanılır ve bu sistemin işleyiş biçimi diğer türden çok da farklı değildir. Bu sistemde frene basıldığı esnada tekerleklerdeki gücün daha güçlü olarak azalmasına olanak tanır. Fakat her bakımdan enerjide bir dönüştürülme durumu olmamaktadır. Rejeneratif fren sistemlerinde bu sistemden farklı olarak enerji yeniden güç olarak depolanmaktadır.